Milyen magasra csúszik fel a test? Mekkora sebességgel érkezik vissza a test? Mennyi idő múlva érkezett vissza test? (szájbarágós választ szeretnék, mert elég messze áll a fizika tőlem)
Súrlódás: Egy 60°-os hajlászsögű leejtőn
fellökünk egy testet a leejtő síkjával párhuzamosan
12 m/s-es sebességgel. A leejtő és a test között a
súrlódási együttható értéke 0,2.
Erők
rajzold fel a lejtőt,rá a testet. A testre hat függőlegesen lefelé az m*g nagyságú nehézségi erő (Fn-nel jelölhető). Ez az erővektor felbontható egy lejtőre merőleges (ez a testre ható tartóerő ami megegyezik a test által a lejtőre kifejtett nyomóerővel,amit Fny-nek nevezek) ill. egy lejtővel párhuzamos komponensre (ez a lejtőirányú erő,azaz Fl). A lejtő emelkedési szöge 60 fok,emiatt Fn és Fny által közbezárt szög is 60 fok,mivel e két szög (lejtő ill. Erők) szárai merőlegesek egymásra,azaz merőleges szárú szögek. Az erőket rajzold fel egy derékszögű háromszögként úgy hogy Fl párhuzamosan eltolod hogy 2 vége Fn ill. Fny végpontrán legyen. Tehát a 60 fokkal szemközti oldala a háromszögnek Fl. A kapott erőháromszögre felírhatók szögfüggvények. Folyt köv.
Cos60=Fn/Fny=m*g/Fny
ebből: Fny=m*g/cos60=m*g/0,5=2*m*g=20*m mivel g-t 10nek vettem
tg60=Fl/Fn=Fl/(m*g)
Fl=m*g*tg60=17,32*m
A súrlódás (Fs) a nyomóerő és a csúszási súrlódási együttható szorzata
Fs=20*m*0,2=4*m
felfelé mozgás
a lejtőirányú erő természetesen lefelé hat. Mivel felfelé irányul a test mozgása,így a súrlódás lefelé hat. Tehát az eredőerő Fl és Fs összege,azaz 21,32*m
eredőerő=m*a
itt: 21,32*m=m*a, tehát a=21,32 m/secnégyzet. Mivel az eredőerő a mozgásiránnyal ellentétes irányú,igy a gyorulás negatív.
a kezdősebesség -ezt v0 jelöli- 12, a test megáll valahol a lejtőn,azaz sebessége 0ra csökken. Tehát a sebességváltozás, azaz deltav -12m/s.
a=dv/t
t=dv/a=0,56 sec,ami alatt a megttett út
s=v0*t+a/2*tnégyzet=3,38m
(figyelj rá hogy a gyorsulás negatív)
a lejtőre rajzolható derékszögű háromszög melynek átfogója s,függőleges befogója pedig h. Erre igaz,hogy sin60=h/s
h=2,93 m magasra ment fel a test
Nincs mit,mindjárt kész :)
lefelé mozgás
ekkor a súrlódás felfelé hat. Így az eredőerő Fl-Fs=13,32*m ami ismét egyenlő m*a val,tehát most a gyorsulás 13,32 m/secnégyzet, pozitív.
mire a lejtő aljára ér,ugyanakkora utat tesz meg mint felfelé,tehát s=3,38 m=a/2*tnégyzet. A kezdősebesség most 0,ezért a v0*t ebben a képletben nem kell. Ebből megkapod,hogy t=0,71 sec.
a végsebesség megegyezik a sebességváltozással mivel nincs kezdősebesség. Tehát v=a*t=9,46 m/s -mal ér a lejtő aljára a test. Az összes idő 1,27 sec.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!